题目内容

 如图13所示,平板A长L=5 m,质量M=5 kg,放在水平桌面上,板右端与桌边相齐.在A上距右端 s =3 m处放一物体B（大小可忽略）,其质量m =2 kg,已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1,A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数μ2=0.2,原来系统静止.现在在板的右端施一大小恒定的水平力F持续作用在物体A上直到将A从B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右边缘,求:  （1）物体B运动的时间是多少?（2）力F的大小为多少?

 

 

                                              

                                                             

 

 

 

图13

 

 

 

 

 

【答案】

 设物体B在平板A上滑行加速度为  时间为

在桌面上滑行加速度为  时间为

解得

   （2）在时间内   B位移 

………（1分）

A位移………（1分）

又………（1分）

由牛顿第二定律得

………（2分）

解得………（1分）

练习册系列答案
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（Ⅰ）在测定匀变速直线运动加速度的实验中，某同学操作中有以下实验步骤：
A．将长木板平放在水平桌面上，有滑轮的一端伸出桌子边缘
B．将打点计时器固定在长木板上，并接好电路；
C．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；
D．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码；
E．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先放开纸带，再接通电源
F．取下纸带；
请把其中有错误或遗漏的步骤在下面横线上改正或补充（遗漏步骤可编上序号G、H、…）
E中应该先接通电源，再释放纸带
E中应该先接通电源，再释放纸带
．
F中取下纸带前应该断开电源
补充步骤G换上新纸带，重复三次．
F中取下纸带前应该断开电源
补充步骤G换上新纸带，重复三次．

（Ⅱ）（12分）某同学用图1所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：
a．安装好实验器材．
b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图2中0、1、2…6点所示．
c．测量1、2、3…6计数点到0计数点的距离，分别记作：x1、x2、x3…x6．
d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动．
e．分别计算出x1、x2、x3…x6与对应时间的比值v1、v2、v3…v6．
f．以v为纵坐标、t为横坐标，标出v与对应时间t的坐标点，画出v-t图线．
结合上述实验步骤，请你完成下列问题：
（1）实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有
A
A
和
C
C
．（填选项代号）
A．电压合适的50Hz交流电源　 B．电压可调的直流电源
C．刻度尺　   D．  秒表　   E．天平　  F．重锤
（2）将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图3所示，则x2=
2.98
2.98
 cm，x5=
13.20
13.20
 cm．
（3）该同学在图4中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你画出小车运动的v-t图线．
（4）根据v-t图线判断，在打0计数点时，小车的速度v0=
0.18
0.18
 m/s；
它在斜面上运动的加速度a=
2.50
2.50
 m/s2．

（12分）如图13所示,平板A长L=5 m,质量M=5 kg,放在水平桌面上,板右端与桌边相齐.在A上距右端 s =3 m处放一物体B(大小可忽略),其质量m =2 kg,已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1,A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数μ2=0.2,原来系统静止.现在在板的右端施一大小恒定的水平力F持续作用在物体A上直到将A从B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右边缘,求:  (1)物体B运动的时间是多少?(2)力F的大小为多少?

                                              

                                                             图13

（20分）如图13所示，一个物块A（可看成质点）放在足够长的平板小车B的右端，A、B一起以v0的水平初速度沿光滑水平面向左滑行。左边有一固定的竖直墙壁，小车B与墙壁相碰，碰撞时间极短，且碰撞前、后无动能损失。已知物块A与小车B的水平上表面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。

（1）若A、B的质量均为m，求小车与墙壁碰撞后的运动过程中，物块A所受摩擦力的冲量大小和方向；

（2）若A、B的质量比为k，且k＜1，求物块A在小车B上发生相对运动的过程中物块A对地的位移大小；

（3）若A、B的质量比为k，且k=2，求小车第一次与墙壁碰撞后的运动过程所经历的总时间。

 如图13所示,平板A长L=5 m,质量M=5 kg,放在水平桌面上,板右端与桌边相齐.在A上距右端 s =3 m处放一物体B（大小可忽略）,其质量m =2 kg,已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1,A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数μ2=0.2,原来系统静止.现在在板的右端施一大小恒定的水平力F持续作用在物体A上直到将A从B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右边缘,求:  （1）物体B运动的时间是多少?（2）力F的大小为多少?

 

 

                                              

                                                            

 

 

 

图13

 

 

 

 

 

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